12.3研究物质的比热容

1、 （1）物体的质量）物体的质量 (m)（2）物体温度升高的多少）物体温度升高的多少 (t)海滨从海滨从沙漠从沙漠从为什么同一纬度的为什么同一纬度的海滨城市海滨城市和和沙漠地区沙漠地区的气温变化会如此大的气温变化会如此大?为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大变化会如此大? 物体在温度升高时吸收的物体在温度升高时吸收的热量，跟热量，跟物体的质量物体的质量有关，和有关，和升升高的温度高的温度有关有关 。 还可能与什么有关？ 可能与物质的可能与物质的种类有关。种类有关。 2、 质量相同质量相同 升高的温度相同升高的温度相同 加热的热源要相同加热的

2、热源要相同方案一：取等质量的水和沙石，加方案一：取等质量的水和沙石，加热相同的时间（吸收相等的热量）热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。后，比较温度的变化。 方案二：取等质量的水和沙石，使方案二：取等质量的水和沙石，使其升高相同的温度，比较加热的时其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少间（吸收热量的多少) )。 我们就我们就选你选你物质物质0m i n1m i n2m i n3min4min5min平均平均每分每分钟升钟升高的高的温度温度沙子沙子(100g)水水(100g)4.设计记录表格物质物质0m i n1m i n2m i n3m i n4m i n5m i n平

3、均每平均每分钟升分钟升高的温高的温度度水水(100g)1722273338.544.55.5沙石沙石(100g)16233242546710.2分析与论证分析与论证吸收相同热量时，谁升温更快？如果要水和沙石升高相同的温度谁需要的时间更长？质量相等的沙和水升高相同温度时，质量相等的沙和水升高相同温度时，水水比比沙沙需要的时间需要的时间_（长（长/ /短），短），升高相同温度时升高相同温度时水水比比沙沙吸收的热量吸收的热量_（多（多/ /少），这说明：少），这说明：质量相等的不同物质，在升高相同温质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收的热量度时，吸收的热量_（相同（相同/ /不不同）。同）。长

4、长多多不同不同分析与论证分析与论证实验后的思考实验后的思考 1 1、水和砂石谁的吸热能力强？、水和砂石谁的吸热能力强？ 2 2、如何科学地比较不同物、如何科学地比较不同物质的这种特性？质的这种特性？ 实验后的思考实验后的思考, ,往往比实验本身更重往往比实验本身更重要。要。 牛顿牛顿二、什么是比热容二、什么是比热容其实很简单，就是其实很简单，就是采用比较单位质量、采用比较单位质量、升高升高1 的水和砂的水和砂石吸热的多少来比石吸热的多少来比较它们的吸热能力。较它们的吸热能力。 单位质量单位质量的某种物质温度的某种物质温度升高（升高（降低降低）11吸收（放出）的吸收（放出）的热量，叫做这种物质的

5、比热容。热量，叫做这种物质的比热容。、比热容的单位、比热容的单位 ：J/J/（kgkg）读作读作“焦耳每千克摄氏度焦耳每千克摄氏度”。、比热容的定义及符号、比热容的定义及符号水水4.2103砂石砂石0.29103酒精酒精2.4103铝铝0.88103煤油煤油2.1103干泥土干泥土0.84103蓖麻油蓖麻油1.8103铁、钢铁、钢0.46103冰冰2.1103铜铜0.39103空气空气1.0103水银水银0.14103 说一说铜和酒精的热值说一说铜和酒精的热值的物理意义。的物理意义。水水4.2103砂石砂石0.29103酒精酒精2.4103铝铝0.88103煤油煤油2.1103干泥土干泥土0.

6、84103蓖麻油蓖麻油1.8103铁、钢铁、钢0.46103冰冰2.1103铜铜0.39103空气空气1.0103水银水银0.14103你发现了什么？ 物质的比热容与物质物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；比热容是不同的；水的比热容最大；水的比热容最大； 物质的比热容还与物质的物质的比热容还与物质的状态有关，如水的比热容与状态有关，如水的比热容与冰的比热容就不相等；冰的比热容就不相等；同种物质同种物质（相同状态）（相同状态）比热容是一般比热容是一般相同相同的的不同种物质比热容一般不同种物质比热容一般不同不同的的比热容是比热容是物质物质的一种属性。的

7、一种属性。 D B3 3、烧杯中装有酒精，现用去一半，、烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下列物理量中，发生改则剩余酒精的下列物理量中，发生改变的是（变的是（ ）A.A.质量质量 B.B.密度密度 C.C.比热容比热容 D.D.沸点沸点 E.热值热值A A水水4.2103砂石砂石0.29103酒精酒精2.4103铝铝0.88103煤油煤油2.1103干泥土干泥土0.84103蓖麻油蓖麻油1.8103铁、钢铁、钢0.46103冰冰2.1103铜铜0.39103空气空气1.0103水银水银0.141031kg的水和沙石温度的水和沙石温度升高升高1，水和沙石，水和沙石吸收吸收的的热量分别为多大

8、？水热量分别为多大？水吸收吸收的热量是沙石的多少倍？的热量是沙石的多少倍？1kg的水和沙石温度的水和沙石温度降低降低1，水和沙石，水和沙石放出放出的热的热量分别为多大？水放出的热量是沙石的多少倍？量分别为多大？水放出的热量是沙石的多少倍？ 1.水的比热容是沙石的多少倍？（取整数）水的比热容是沙石的多少倍？（取整数） 4. 1kg的水和沙石吸收的水和沙石吸收4.2 103J的热量，升高的温度分别为的热量，升高的温度分别为多大？水升高的温度是沙石的多少倍？多大？水升高的温度是沙石的多少倍？ 讨论讨论 ：1、汽车发动机为何用水来冷却？、汽车发动机为何用水来冷却？2、冬天的散热器（俗称暖气片）、冬天的

9、散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？为何用热水供暖？水的比热容大水的比热容大，在质量一定的条，在质量一定的条件下件下水升高相同温度时，吸热多，水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。用水作冷却剂效果好。水的比热容大水的比热容大，在质量一定的条件，在质量一定的条件下下水降低相同温度时水降低相同温度时, 放出的热量放出的热量多，多，用热水水取暖效果好。用热水水取暖效果好。水稻育秧水稻育秧 讨论讨论 ：1、汽车发动机为何用水来冷却？、汽车发动机为何用水来冷却？2、冬天的散热器（俗称暖气片）、冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？为何用热水供暖？ 小华在互联网上看到一段资料：“据有关专家预测

10、，我据有关专家预测，我国目前最大的三峡水利工程国目前最大的三峡水利工程三峡水电站建成后，三峡库三峡水电站建成后，三峡库区的气候会受到一定影响，夏区的气候会受到一定影响，夏天气温将比原来下降天气温将比原来下降22左右，左右，冬天气温将比原来升高冬天气温将比原来升高 22左左右。右。” 讨论说明专家们为什么会作出这样的预测？因为水的比热容大，因为水的比热容大，夏天，它吸收的一定热量后，水升夏天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多；高的温度不多；冬天，它放出一定热量后，降低的冬天，它放出一定热量后，降低的温度不多。温度不多。 这是对沙漠气候的生动描述。白天，当太阳照射到沙漠时，由于砂石的比热容较小

11、，砂石吸收热量后，其温度会迅速升高；而到傍晚，砂石 要放出热量，由于砂石的比热容较小，砂石的温度会马上下降，温度很低，所以沙漠气候温差变化很大。海滨海滨沙漠沙漠为什么同一纬度的为什么同一纬度的海滨城市海滨城市和和沙漠地区沙漠地区的气温变化会如此大的气温变化会如此大?答：答：从比热容表可以看出从比热容表可以看出,各种物质各种物质,水的水的比热容最大。这就意味着比热容最大。这就意味着, 在同样受热或冷在同样受热或冷却的情况下却的情况下, 水的温度变化要小些。水的温度变化要小些。 由于海水的比热容大由于海水的比热容大,砂砂石比热容小石比热容小,海水海水与砂石比较与砂石比较,吸收或放出同样的热量吸收或

12、放出同样的热量,升高或升高或降低的温度较小降低的温度较小, 白天在受太阳照射条件相白天在受太阳照射条件相同时同时, 海水的温度变化要小些海水的温度变化要小些, 沿海地区比沿海地区比内陆地区温升慢内陆地区温升慢, 夜晚放热夜晚放热, 沿海地区温度沿海地区温度降低也少。降低也少。 所以一天之中所以一天之中, 沿海地区温度变化小沿海地区温度变化小, 内内陆地区温度变化大。同理陆地区温度变化大。同理, 在一年之中夏季在一年之中夏季内陆比沿海炎热内陆比沿海炎热, 冬季内陆比沿海寒冷冬季内陆比沿海寒冷因为海水与沙子受光照的时间完因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，全相同，所以它们吸

13、收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。海水降温比沙子慢。思考思考 5千克的水温度升高千克的水温度升高10,要吸收多少热量要吸收多少热量?1kg5kg15kg1104.2103J54.2103J1054.2103JC水水=4.2103J三、热量的计算三、热量的计算 、 根据物质比热容的定根据物质比热容的定义可计算出该物体吸收或放义可计算出该物体吸收或放出的热量为出的热量为=C Ct t吸吸=C C（t-tt-t。）。）放放=C C（t t。-t-t）CC比热容比热容 t t

14、变化温度变化温度初温初温末温末温例：例：将质量为将质量为4kg4kg的水从的水从2020加热到加热到00需要吸收需要吸收多少热量？多少热量？解：解：C C水水=4.24.210103 3J/J/（kgkg）t。= 20 t20 t= 80 80 m= 4kg4kg根据根据吸吸=C C（t-tt-t。）得：。）得：吸吸=C C（t-tt-t。）。）吸吸=C C（t-tt-t。）。）答：答：、热平衡关系式：、热平衡关系式： Q Q放放= Q Q吸吸 两个温度不同的物体放两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度

15、升高；最后吸收热量，温度升高；最后两物体温度相同，称为达到两物体温度相同，称为达到热平衡。热平衡。例：例：某同学将一杯质量某同学将一杯质量是是200200、温度是、温度是55的冷的冷水倒入一杯质量是水倒入一杯质量是100100、温度是温度是85 85 的热水中，混的热水中，混合后的水温度最高是多少？合后的水温度最高是多少？（若没有热量损失）（若没有热量损失）解：设混合后的水温为解：设混合后的水温为t t根据根据 Q Q放放= Q Q吸吸 和和 =C=Ct t得：得：C C（t t。-t-t）= C C m（t -tt -t。）。）1212（t t。-t-t）= m（t -tt -t。）。）12

16、12答：答：3、小明从表中提供的信息中，得出以下、小明从表中提供的信息中，得出以下几个结论，其中错误的是（）几个结论，其中错误的是（）A.A.汽车发动机用水来冷却效果好汽车发动机用水来冷却效果好B.B.液体的比热容都比固体大液体的比热容都比固体大C.C.同种物质在不同状态下比热容值不同同种物质在不同状态下比热容值不同D.D.质量相等的铜和铅，升高相同的温度，铜质量相等的铜和铅，升高相同的温度，铜吸收的热量多吸收的热量多 几种物质的比热容（几种物质的比热容（J/kg）水水4.2103干泥土干泥土0.84103酒精酒精2.4103铜铜0.39103冰冰2.1103铝铝0.88103水银水银0.14

17、103铅铅0.13103B B 液体液体质量质量 初温初温 加热加热时间时间 末温末温 水水 480g 480g 20 20 10min 10min 50 50 煤油煤油 480g 480g 20 20 5min 5min 50 50 液体液体质量质量 初温初温加热加热时间时间 末温末温 水水 480g 480g 20 20 10min 10min 50 50 煤油煤油 480g 480g 20 20 10min 10min 80 80(1)(1)表一的数据说表一的数据说明质量相同的水和明质量相同的水和煤油升高相同的温煤油升高相同的温度所吸收的热量度所吸收的热量_。(2)(2)表二的数据说表二的数据说明质量相同的水和明质量相同的水和煤油吸收相同的热煤油吸收相同的热量时升高的温度量时升高的温度_。若要将若要将2.5kg2.5kg初温为初温为2020的水加热的水加热到到 8 0 ,8 0 , 至 少 需 要 燃 烧至